DE3245316A1 - VENTILATION DEVICE FOR FLOW CONTROL IN LIFTS - Google Patents

VENTILATION DEVICE FOR FLOW CONTROL IN LIFTS

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DE3245316A1
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Eugen Dipl.-Ing. 3300 Braunschweig Macke
Rolf 2000 Hamburg Stahn
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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Abstract

The ventilation device for the continuous and stationary regulation of the flow in an overflow-siphon comprises anair inlet at the top of the siphon through which the air flow entering the upper portion of the siphon is adjustable by means of an adjusting device which is actuated by a control device as a function of the upstream water level variations allowing to continuously modify the free opening of the air line. A choke member is associated to the air inlet, and its adjusting valve is actuable as a function of the level H of the upstream water (2) by a sensor in contact with the upstream water (2). The choke member may be an adjusting valve located in the piping (10), which adjusting valve is actuable by a control rod (12) connected with a pressure transmission means which is in contact with the upstream water (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Belüftungseinrichtung zur konti-The invention relates to a ventilation device for continuous

nuierlichen und stationären Durchflußregelung in Heberwehren mit einer Lufteinlaßöffnung am Heberscheitel, bei der das Volumen der durch die Lufteinlaßöffnung im Bereich der Heberkrone in das Heberwehr einströmbaren Luft mittels einer Durchflußmengenregeleinrichtung einstellbar ist, die mit einem von dem Oberwasserstand beaufschlagbaren Steuerglied betätigbar ist, durch das der freie Querschnitt der mit der Lufteintrittsöffnung verbundenen Luftleitung kontinuierlich veränderbar ist.Nuierlichen and stationary flow control in siphon weirs with a Air inlet opening at the top of the lift, at which the volume of the air inlet opening In the area of the siphon crown, air can flow into the siphon weir by means of a flow rate control device is adjustable, which can be acted upon by a control member from the upper water level can be actuated, through which the free cross section of the air inlet opening connected air line is continuously variable.

Der Einsatz von Heberwehren im Wasserbau ist bis heute trotz der großen Leistungsfähigkeit und der einfachen Bauweise dieser Wehre auf ein Minimum beschränkt. Dies ist dadurch bedingt, daß eine kontinuierliche Abflußmengenregulierung wegen der instationären und zum Teil instabilen Strömungsverhältnisse bei Heberwehren nur schwer kontrollierbar ist. Herkömmliche Heberwehre senken nach einmaligem Anspringen den Oberwasserstand ab und führen dabei so lange hohe Wassermengen ab, bis der Wasserstand die Hebernase erreicht und von dort Luft ansaugt, so daß die Heberströmung abreißt. Dies führt zu oszillierenden Wasserstandsschwankungen, die in einem Kanalnetz wegen der instationären Ab'flußzustände sowie den damit verbundenen Oberflächenwellenbildungen zu vermeiden sind, da hierdurch zusätzliche Belastungen entstehen, die sogar zur Zerstörung oder Beschädigung von Bauwerken führen können. Um diese Nachteile zu beseitigen, ist bereits vorgeschlagen worden, den Durchfluß durch Heberwehre mittels Belüftungseinrichtungen zu regeln.The use of siphon weirs in hydraulic engineering is to this day despite the large Efficiency and the simple construction of these weirs are limited to a minimum. This is due to the fact that a continuous flow regulation because of the unsteady and partly unstable flow conditions in siphon weirs difficult to control. Conventional siphon weirs lower after starting once from the upper water level and in doing so lead away large amounts of water until the water level is reached reaches the siphon nose and takes in air from there, so that the siphon flow breaks off. This leads to oscillating water level fluctuations that occur in a sewer network the unsteady runoff conditions and the surface wave formations associated with them are to be avoided, as this creates additional loads that even lead to Can lead to destruction or damage to structures. To these disadvantages too eliminate, has already been proposed to use the flow through siphon weirs To regulate ventilation systems.

Nach der DE-PS 151 763 ist im Bereich des Heberscheitels ein Ventil vorgesehen, das mittels eines oberflächenseitigen Schwimmers über ein Gestänge betätigt wird. Eine kontinuierliche Durchflußregelung.ist mit dieser Einrichtung nicht möglich. Weiterhin besteht der Nachteil, daß Verunreinigungen in dem turbulent durch das Heberwehr strömende Wasser,insbesondere bei vollaufender Heberströmung,gegen die Wandung des Heberscheitels spritzen und hierbei in das Ventil gelangen. Dieses kann bereits nach kurzer Betriebsdauer zur Folge haben, daß der Ventilsitz verschmutzt und die Schließfunktion des Schließventils beeinträchtigt wird: Weiterhin ist eine Lösung in der DE-OS 30 23 558 vorgeschlagen worden, bei der oberstromseitig ein Schwimmer angeordnet ist, der direkt oder über ein Gestänge mit einem Steuerglied verbunden ist, durch das der freie Querschnitt einer Luftleitung steuerbar ist, die mit einer am Heberscheitel ausgebildeten LufteinlaBöffnung verbunden ist.According to DE-PS 151 763 there is a valve in the area of the siphon apex provided, which is operated by means of a surface-side float via a linkage will. A continuous flow control is not possible with this device. Furthermore, there is the disadvantage that impurities in the turbulent by the Siphon weir flowing water, especially when the siphon flow is full, against the Inject the wall of the siphon apex and get into the valve. This can after a short time Operating time have the consequence that the valve seat dirty and the closing function of the closing valve is impaired: Continue a solution has been proposed in DE-OS 30 23 558, in the upstream side a float is arranged, which is directly or via a linkage with a control member is connected, through which the free cross-section of an air line can be controlled, which is connected to an air inlet opening formed on the lifting apex.

Es hat sich gezeigt, daß die in der DE-OS 30 23 558 beschriebenen aus zwei gegenseitig mittels Schwimmers verdrehbaren Scheiben bzw. verschieblichen Platten nur mit hohem konstruktivem Aufwand ein Verschließen der Lufteintrittsöffnung ermöglichten. Hierdurch entsteht ein hoher Wartungsaufwand, da mögliche Verschmutzungen ein zuverlässiges und vollständiges Verschließen verhindern können und somit die Belüftung des Heberwehres nicht unterbrochen werden kann. Ein weiterer Nachteil der schwimmergesteuerten Belüftungseinrichtung besteht darin, daß eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Schwimmer und der Belüftungseinrichtung besteht, so daß mechanische Belastungen, die z.B. durch Treibgut auf der Wasseroberfläche auf das Schwimmergestänge oder den Schwimmer einwirken, ebenfalls das Durchflußregelglied belasten und zu Beschädigungen führen können. Dies kann bewirken, daß die Belüftunqseinrichtung nicht mehr voll funktionsfähig ist.It has been shown that those described in DE-OS 3,023,558 consisting of two disks that can be rotated or displaced against each other by means of a float Plates can only close the air inlet opening with a high level of design effort made possible. This results in a high maintenance effort because of possible contamination can prevent a reliable and complete closure and thus the Ventilation of the siphon weir cannot be interrupted. Another disadvantage the float-controlled ventilation device is that a non-positive There is a connection between the float and the ventilation device, so that mechanical loads, e.g. caused by floating debris on the water surface on the Float linkage or the float act, likewise the flow control element load and lead to damage. This can cause the ventilation device is no longer fully functional.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Belüftungseinrichtung zur kontinuierlichen und stationären Durchflußregelung in Heberwehren zu schaffen, mittels der es möglich ist, jede zu einem bestimmten Zeitpunkt anfallende Wassermenge bei einem näherungsweise konstanten. Oberwasserstand in Höhe der inneren Heberkrone stationär abzuführen, wobei Betriebsstörungen aufgrund von Verunreinigungen im Oberwasser zuverlässig verhindert werden.The object of the invention is to provide a ventilation device for continuous and stationary flow control in siphon weirs, by means of which it is possible to measure any amount of water that occurs at a given point in time at an approximately constant. Upper water level at the level of the inner siphon crown to be discharged stationary, with operational disruptions due to contamination in the upstream water reliably prevented.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe dadurch, daß zwischen dem Stellglied, das von einem mit dem Oberwasser in Wirkverbindung stehenden Meßwertaufnehmer in Abhängigkeit vom Wasserstand des Oberwassers betätigbar ist, und dem der Lufteinlaßöffnung zugeordneten Drosselglied bei Erreichen eines bestimmten maximalen Wasserstandes keine mechanische Wirkverbindung besteht.According to the invention, the object is achieved in that between the actuator, which is operated by a transducer in operative connection with the upstream water can be actuated as a function of the water level of the upper water, and that of the air inlet opening assigned throttle element when a certain maximum water level is reached there is no mechanical operative connection.

Weitere Merkmale der'Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.Further features of the invention are described in the subclaims.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachstehend näher erläutert werden. Es zeigt Fig. 1 eine erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung in einer schematischen Seitenansicht, Fig. 2 eine mögliche Anordnung der Belüftungseinrichtung nach Fig. 1 in einem Heberwehr in einer schematischen Seitenansicht, Fig. 3 eine weitere Ausbildung einer erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung in einem Heberwehr in einer schematischen Seitenansicht im Schnitt, Fig. 4 eine weitere Ausbildung einer erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung in einer schaubildlichen Ansicht, Fig. 5 die Belüftungseinrichtung nach Fig. 4 in einer schematischen Seitenansicht, Fig. 6 de Belüftungseinrichtung nach Fig. 4 in der Draufsicht, Fig. 7a die Belüftungseinrichtung nach Fig. 4 in und 7b einer geschlossenen und einer geöffneten Stellung in schematischen Detail-Seitenansichten, Fig. 8 eine weitere Ausbildung eines Antriebsglieds für die Belüftungseinrichtung nach Fig. 4 in einer schematischen Seitenansicht, In Fig. 1 ist eine erfindungsgmäße Belüftungseinrichtung 32 schematisch dargestellt. Sie besteht aus einem Kanalstutzen 10, der an dem der Lufteinlaßöffnung 6 zugewandten Endabschnitt einer Luftleitung 33 angeordnet ist. In dem Kanalstutzen 10 ist eine mittig im Drehpunkt 34 gelagerte Drosselklappe 11 als Drosselglied 7 für die Luftströmung in der Luftleitung 33 angebracht.In the drawings, exemplary embodiments of the invention are shown, which are explained in more detail below. 1 shows a ventilation device according to the invention in a schematic side view, FIG. 2 shows a possible arrangement of the ventilation device according to Fig. 1 in a siphon weir in a schematic side view, Fig. 3 a further formation of a ventilation device according to the invention in a siphon weir in a schematic side view in section, FIG. 4 shows a further embodiment a ventilation device according to the invention in a diagrammatic view, FIG. 5 shows the ventilation device according to FIG. 4 in a schematic side view, 6 the ventilation device according to FIG. 4 in a top view, FIG. 7a the ventilation device according to Fig. 4 in and 7b a closed and an open position in schematic Detail side views, 8 shows a further embodiment of a drive member for the ventilation device according to FIG. 4 in a schematic side view, In Fig. 1, a ventilation device 32 according to the invention is shown schematically. It consists of a duct stub 10 on which the air inlet opening 6 faces End portion of an air line 33 is arranged. In the channel socket 10 is a centrally mounted in the pivot point 34 throttle valve 11 as a throttle member 7 for the air flow mounted in the air line 33.

Durch die mittige Anordnung des Drehpunktes 34 ist gewährleistet, daß bei sich im Heberwehr 1 ausbildenden Unterdruck auf das.Drosselglied 7 kein Drehmoment einwirkt. Hierdurch ist es möglich, daß die bereits bei kleinsten Wasserstandsänderungen eintretende Verschiebung der Bodenplatte 26 des Druckzylinders 23 zu einer Auslenkung der Drosselklappe 11 führt. Die Drosselklappe 11 ist mit einer Stellstange 14 verbunden, die mittels eines Gelenks 15 mit einer weiteren Stange 13 verbunden ist, die auf der einen Bodenplatte 26 eines als Faltenbalg ausgebildeten Druckzylinders 23 befestigt ist. In Horizontallage liegt die Drosselklappe 11 an Dichtungselementen 53 an, die an der Innenwand des Kanalstutzens 10 angeordnet sind.The central arrangement of the pivot point 34 ensures that that in the siphon weir 1 forming negative pressure on das.Drossel member 7 no Torque acts. This makes it possible that even the smallest changes in water level occurring displacement of the base plate 26 of the pressure cylinder 23 to a deflection the throttle valve 11 leads. The throttle valve 11 is connected to an actuating rod 14, which is connected by means of a joint 15 to a further rod 13, which on attached to a base plate 26 of a pressure cylinder 23 designed as a bellows is. In the horizontal position, the throttle valve 11 rests against sealing elements 53 which are arranged on the inner wall of the duct stub 10.

Die andere unverschieblich gehaltene Bodenplatte 25 des Druckzylinders 23 weist einen Anschluß für eine Rohrleitung oder einen Schlauch 24 auf, der mit einem Meßwertaufnehmer 9 verbunden ist.The other non-displaceably held base plate 25 of the printing cylinder 23 has a connection for a pipe or a hose 24, which with a transducer 9 is connected.

Der Meßwertaufnehmer 9 ist als einseitig offener Hohlkörper 17 ausgebildet, der mit seinem öffnungssseitigen Abschnitt 19 in das Oberwasser 2 eingetaucht ist. In der Bodenplatte 21 des Hohlkörpers 17 ist eine Durchbrechung 22 ausgebildet, an die die Rohrleitung bzw. der Schlauch 24 angeschlossen ist.The transducer 9 is designed as a hollow body 17 open on one side, which is immersed with its opening-side section 19 in the upper water 2. An opening 22 is formed in the base plate 21 of the hollow body 17, to which the pipeline or the hose 24 is connected.

Unterhalb der Lufteinlaßöffnung 6 ist in dem Heberwehr 1 im Bereich des Heberscheitels 5 ein Strahlabweiser 50 angeordnet, der verhindert, daß Spritzwasser mit Verunreinigungen in den Kanalstutzen 10 gelangt.Below the air inlet opening 6 is in the siphon weir 1 in the area of the lifting apex 5, a jet deflector 50 is arranged, which prevents splashing water enters the duct 10 with impurities.

Die Belüftungseinrichtung 32 ermöglicht eine stationäre Strömung in einem Heberwehr 1, wie es in Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Bei einem Anstieg des Wasserstandes H des Oberwassers 2 wird die in der Luftkammer 18 des Hohlkörpers 17 befindliche Luft mit dem Uberdruck P entsprechend der Wasserstandsdifferenz H beaufschlagt. Der Druck pflanzt sich durch die Rohrleitung bzw. den Schlauch 24 in den Druck zylinder 23 fort und übt eine Kraft auf die Bodenplatte 26 aus, die dann bedingt durch die elastische faltenbalgartige Ausbildung des Mantels des Druckzylinders 23 verschoben wird. Hierdurch wird über die Stange 13 die Stellstange 14 betätigt und die Drosselklappe 11 wird in eine den freien Durchströmquerschnitt in dem Kanalstutzen 10 verringernde Stellung geschwenkt-Durch die verringerte, in das Heberwehr 1 eintretende Luftmenge ist gewährleistet, daß über das Heberwehr 1 eine größere Wassermenge stationär abgeführt werden kann.The ventilation device 32 enables a steady flow in a lifting weir 1, as shown in FIGS. If the The water level H of the upper water 2 is that in the air chamber 18 of the hollow body 17 located air with the overpressure P corresponding to the water level difference H applied. The pressure is generated through the pipeline or hose 24 in the pressure cylinder 23 continues and exerts a force on the bottom plate 26, the then due to the elastic bellows-like design of the jacket of the printing cylinder 23 is moved. As a result, the control rod 14 is actuated via the rod 13 and the throttle valve 11 is in a free flow cross-section in the duct 10 reducing position swiveled by the reduced, entering the lifter weir 1 Air volume is guaranteed that over the siphon weir 1 a larger amount of water stationary can be discharged.

Bei einem Sinken des Wasserstandes H des Oberwassers 2 erfolgt eine Druckverminderung in der Luftkammer 18 mit der Folge, daß sich der Falkenbalg des Druck zylinders 23 zusammenzieht und über den Stangentrieb 12 die Drosselklappe 11 öffnet. Durch Vergrößerung der durch die Luftleitung 33 in das Heberwehr 1 einströmenden Luftmenge wird verhindert, daß die Wasserströmung in dem Heberwehr 1 abreißt, wenn die Durchflußmenge verringert wird.When the water level H of the upper water 2 drops, a Pressure reduction in the air chamber 18 with the result that the falcon bellows of the Pressure cylinder 23 contracts and via the rod drive 12, the throttle valve 11 opens. By increasing the amount flowing into the siphon weir 1 through the air line 33 Amount of air is prevented that the water flow in the siphon weir 1 stops when the flow rate is reduced.

Der Kanalstutzen 10 kann beliebig ausgebildet sein. Er kann sowohl eine kreisrunde wie auch eine quadratische oder rechteckig Form haben (Fig. 2). Es ist auch möglich, den Meßwertaufnehmer 9 an einer beliebigen Stelle des Oberwassers 2 anzuordnen.The duct connector 10 can be designed as desired. He can do both have a circular as well as a square or rectangular shape (Fig. 2). It is also possible to place the transducer 9 at any point in the headwater 2 to be arranged.

Der Meßwertaufnehmer 9 kann sowohl im Bereich des Heberwehres 1 in das Oberwasser 2 eingesetzt sein, wie sich auch in größerer Distanz von dem Heberwehr 1 befinden. Es muß in diesem Fall lediglich das Wassergefälle bei der Einjustierung der Belüftungseinrichtung 32 berücksichtigt werden.The transducer 9 can both in the area of the siphon weir 1 in the headwater 2 must be used, as well as at a greater distance from the siphon weir 1 are located. In this case, only the water gradient needs to be adjusted during adjustment the ventilation device 32 are taken into account.

Als Stellglied 8 kann auch ein Dl-uckz^linder verwendet werden, der statt eines faltenbaloartigen Mantels eine Membran aufweist, die von dem Meßwertaufnehmer 9 mit Druck beaufschlagbar ist. An dieser Membran kann dann die Stange 13 des Stangentriebs 12 befestigt sein.A pressure relief valve can also be used as the actuator 8 instead of a bellows-like jacket, it has a membrane which is separated from the transducer 9 can be pressurized. The rod 13 of the rod drive can then be attached to this membrane 12 be attached.

In Fig. 3 ist eine besondere Ausführungsform einer Belüftungseinrichtung 35 dargestellt, bei der der Meßwertaufnehmer 9 durch einen an dem Mantel 28 des Heberwehres 1 ausgebildeten bis in das Oberwasser 2 geführten Kanal 29 gebildet ist. An dem ausgangsseitigem Endabschnitt 30 des Kanals 29 ist das z.B. als faltenbalgartiger Druckzylinder 23 ausgebildete Stellglied 8 angeordnet. Ferner ist es auch möglich, den Meßwertaufnehmer 9 als in dem Mantel 28 des Heberwehres 1 integriertes Kanalstück auszubilden. Der eine Endabschnitt dieses Kanalstücks muß ebenfalls bis in das Oberwasser 2 geführt werden, während der andere Endabschnitt mit dem Stellglied 8 verbunden werden kann.In Fig. 3 is a particular embodiment of a ventilation device 35 shown, in which the transducer 9 by a on the jacket 28 of the Siphon weir 1 trained up into the headwater 2 channel 29 is formed is. At the end section 30 of the channel 29 on the outlet side, this is e.g. Pressure cylinder 23 formed actuator 8 is arranged. It is also possible the transducer 9 as in the jacket 28 of the siphon weir 1 integrated channel piece to train. One end section of this piece of canal must also extend into the headwater 2, while the other end portion is connected to the actuator 8 can be.

Die erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung 32, 35 ermöglicht einen wartungsfreien Betrieb eines Heberwehres 1, wobei stets eine stationäre Strömung gewahrt bleibt. Selbst bei einem extremen oberstromseitigen Wasseranfall wird- die Funktion des Heberwehres 1 nicht beeinträchtigt. In diesem Fall kann lediglich das Drosselglied 7 überspült werden. Da das in dem Kanalstutzen 10 dann befindliche Wasser bei einem Absinken des oberwasserseitigen Wasserstandes wieder in das Heberwehr 1 zurückläuft, kann die Belüftungseinrichtung 32, 35 nach einem entsprechenden Absinken des Wasserstandes H ihre Funktion automatisch wieder aufnehmen. In dem Wasser befindliche Festkörper oder andere Verschmutzungen können die Funktion des Meßwertauf-' nehmers 9 nicht beeinträchtigen. Da dieser bis unter die aber fläche des Oberwassers 2 geführt ist, strömen Schmutzteilchen und dgl. an dem Meßwertaufnehmer 9 vorbei, ohne in den öffnungsseitigen Abschnitt 19 einzudringen.The ventilation device 32, 35 according to the invention enables one maintenance-free operation of a siphon weir 1, with always a steady flow is preserved. Even with an extreme upstream water supply, the Function of the lifter weir 1 not impaired. In this case, only that Throttle element 7 are flooded. Since the then located in the channel socket 10 Water back into the siphon weir when the upstream water level drops 1 runs back, the ventilation device 32, 35 can after a corresponding drop of water level H automatically resume their function. Located in the water Solids or other contaminants can impair the function of the transducer 9 do not affect. Since this led to under the but surface of the upper water 2 is, dirt particles and the like. Flow past the transducer 9 without in penetrate the opening-side section 19.

Eine weitere Ausbildung einer Belüftungseinrichtung ist in den-Fig. 4 bis 7b dargestellt. In diesem Fall ist in dem Mantel 28 des Heberscheitels 5 im oberen Bereich eine Durchbrechung 46 ausgebildet, die einem auf der Außenseite 43 des Heherscheitels 5 angeordneten Dom 44 zugeordnet ist. Bei Heberwehren mit geringer Fallhöhe ist im Bereich des Heberscheitels 5 nur ein kleiner wirksamer Unterdruck erforderlich. Aus diesem Grunde kann dann die Durchbrechung 46 mit geringer Breite und Länge ausgebildet sein, damit der auf das Verschlußstück 39 der Durchbrechung 46 einwirkende Unterdruck gering bleibt. Die Durchbrechung 46 ist somit als Langloch ausgebildet und befindet sich in der Deckfläche 45 des Doms 44. Der nach unten zum Heberscheitel 5 freie öffnungsquerschnitt des Doms 44 dient als Lufteinlaßöffnung 37.Another design of a ventilation device is shown in FIGS. 4 to 7b. In this case there is 28 in the jacket of the siphon apex 5 an opening 46 is formed in the upper region, which is one on the outside 43 of the Heherscheitels 5 arranged dome 44 is assigned. With jacking brigades only a small height of fall is effective in the area of the lifting apex 5 Negative pressure required. For this reason, the opening 46 can then be smaller Width and length be designed so that the opening on the closure piece 39 46 acting negative pressure remains low. The opening 46 is thus an elongated hole formed and is located in the top surface 45 of the dome 44. The down to Lift apex 5 free opening cross section of the dome 44 serves as an air inlet opening 37.

Die Durchbrechung 46 kann mittels des Verschlußstücks 39 durch Betätigung über einen Schwimmer 42 angehoben und abgesenkt werden.The opening 46 can by means of the closure piece 39 by actuation be raised and lowered via a float 42.

Hierzu ist im Bereich des einen Seitenabschnitts des Doms 44 ein Drehgelenk 47 ausaebildet, an dem das Verschlußstück 39 einseitig schwenkbar befestigt ist. Das Verschlußstück 39 ist als Rundstab 51 ausgebildet, der von einer elastischen Ummantelung 52 umgeben ist. Die elastische Ummantelung 52 kann aus einem natürlichen Gummi oder aber auch aus einem synthetisch hergestellten Werkstoff bestehen. Entscheidend ist, daß bei Auflage des Rundstabs 51 auf dem Dom 44 die Abdichtung der Durchbrechung 46 durch Anlage von deren Seitenkanten an der Ummantelung 52 erfolgt.For this purpose, there is a swivel joint in the area of one side section of the dome 44 47 trained, on which the locking piece 39 is attached pivotably on one side. The closure piece 39 is designed as a round rod 51, which is of an elastic Sheath 52 is surrounded. The elastic sheath 52 can be made of a natural Rubber or also consist of a synthetically produced material. Decisive is that when the round rod 51 rests on the dome 44, the opening is sealed 46 is carried out by the side edges of which bear against the casing 52.

Um ein seitliches Verschwenken des Verschluß stücks 39 beim Anheben zu verhindern, sind an dem dem Drehgelenk 47 gegenüberliegenden Endabschnitt des Doms 44 Führungsglieder 49 ausgebildet, zwischen denen der Rundstab 52 vertikal verschieblich ist. Der freie Endabschnitt des Rundstabs 52 kann mit einem Hebel 40 in Wirkeingriff gebracht werden. Der Hebel 40 ist mittels eines Gelenks 41 an dem Dom 44 drehbar angeordnet. An dem dem Rundstab 51 entgegengesetzten Endabschnitt des Hebels 40 ist dieser mit einem Schwimmer 42 -verbunden, der auf dem Oberwasser 2 schwimmt.To a lateral pivoting of the closure piece 39 when lifting are to be prevented at the end portion of the opposite to the swivel joint 47 Doms 44 formed guide members 49, between which the round bar 52 vertically is movable. The free end portion of the round rod 52 can with a lever 40 are brought into operative engagement. The lever 40 is attached by means of a joint 41 the dome 44 is rotatably arranged. At the end section opposite the round rod 51 of the lever 40, this is connected to a float 42, which is on the upper water 2 swims.

Bei Absinken des Wasserstandes (H) des Oberwassers 2 sinkt der Schwimmer 42 ab, wodurch der als Verschlußstück 39 dienende Rundstab 51 angehoben wird. Hierdurch gelangt Luft durch die Durchbrechung 46 in den Ileberraum, wodurch die Menge des durch das Heberwehr 1 durchfließendn Wassers dcsiert vrmin(Xert oder vergrößert und ggf. auch unterbrochen wird. Sofern der Wasserstand (H) des Oberwassers 2 z.B. aufgrund von Hochwasserereignissen stark ansteigt, treibt der Schwimmer 42 ebenfalls auf, wodurch der Hebel 40 geschwenkt wird und sich nicht mehr in Wirkeingriff mit dem Rundstab 51 befindet. Dieser liegt daher aufgrund seines Eigengewichts auf der Deckfläche 45 auf und dichtet die'Durchbrechung 46 ab.When the water level (H) of headwater 2 drops, the float sinks 42, as a result of which the round rod 51 serving as a locking piece 39 is raised. Through this air gets through the opening 46 in the liver cavity, whereby the amount of water flowing through the siphon weir 1 dcsiert vrmin (Xert or enlarged and possibly also interrupted. Provided the water level (H) of the headwater 2 rises sharply, e.g. due to floods, the float 42 drifts also on, whereby the lever 40 is pivoted and no longer in operative engagement with the round rod 51 is located. This is therefore due to its own weight of the top surface 45 and seals the opening 46.

Durch die einseitige Lagerung des Hebels 40 ist gewährleistet, daß die Durchströmung von Luft durch die Durchbrechung 46 kontinuierlich durch entsprechendes Verschwenken des Hebels 40 verstärkt oder vermindert werden kann.The one-sided mounting of the lever 40 ensures that the flow of air through the opening 46 continuously through the corresponding Pivoting the lever 40 can be increased or decreased.

Es ist auch möglich, den dem Schwimmer 42 abgewandten Endabschnitt gabelförmig auszubilden. Hierbei wird~vorzugsweise die Spannweite der Gabel so ausgebildet, daß der Gabelabschnitt den Rundstab 51 beidseitig außerhalb der Durchbrechung 46 untergreift. Bei einer Vertikalbewegung des Schwimmers 42 wird hierbei der Rundstab 51 in seiner Gesamtheit von der Durchbrechung 46 abgehoben.It is also possible to have the end section facing away from the float 42 to form fork-shaped. Here ~ the span of the fork is preferably designed in such a way that that the fork section the round rod 51 on both sides outside the opening 46 reaches under. With a vertical movement of the float 42, the round rod becomes 51 is lifted from the opening 46 in its entirety.

Es ist auch möglich, den Hebel 40 statt durch den Schwimmer 42 mittels eines Stellglieds 8 betätigen zu lassen, wie es in Fig. 8 schematisch dargestellt ist. Hierbei kann der MeSwertaufnehmer in größerer Distanz zu dem Heberwehr 1 angeordnet werden.It is also possible to use the lever 40 instead of the float 42 to actuate an actuator 8, as shown schematically in FIG is. Here, the measuring transducer can be arranged at a greater distance from the siphon weir 1 will.

Um zu verhindern, daß durch turbulente Strömung in dem Heberwehr 1 das Drosselglied 7 oder aber die Dichtkanten der Durchbrechung 46 bzw. die Dichtflächen des Verschluß stücks 39 durch Verunreinigungen verschmutzen, ist unterhalb der Lufteinlaßöffnung 6, 37 in dem Heberscheitel 1 ein als Strahlabweiser 50 ausgebildetes Prallblech od.dgl. anzuordnen, durch das im oberen Bereich des Heberscheitels 5 eine Strömungsablenkung erfolgt.In order to prevent turbulent flow in the siphon weir 1 the throttle member 7 or the sealing edges of the opening 46 or the sealing surfaces the closure piece 39 soiled by impurities is below the air inlet opening 6, 37 a baffle plate designed as a jet deflector 50 in the siphon apex 1 or the like. to be arranged, through the flow deflection in the upper area of the siphon apex 5 he follows.

Es ist auch möglich, unterhalb der Heberkrone 4 an der Innen-Wand 55 des Heberablaufs 54 eine Sprungnase 56 vorzusehen, wie sie in Fig. 5 schematisch dargestellt ist. Durch diese Sprungnase 56 wird der Überfallstrahl des Wassers gegen die Außenwand 58 gelenkt, so daß hierdurch ein hydraulischer Verschluß des oberen Luftraums 57 bewirkt,und die Luft aus dem Heberwehr 1 gerissen wird, ohne daß die Heberauslauföffnung mit Wasser eingestaut ist. Die Funktion der Belüftungsregelung wird somit nicht beeinträchtigt.It is also possible below the lifter crown 4 on the inner wall 55 of the lifter drain 54 to provide a jump nose 56, as shown schematically in FIG. 5 is shown. Through this jump nose 56 the overflow jet of the water is against the outer wall 58 steered, so that thereby a hydraulic closure of the upper Air space 57 causes, and the air from the lifter weir 1 is torn without the The siphon outlet opening is blocked with water. The function of ventilation control is therefore not impaired.

Durch die selbsttätige Regulierung der durch das Heberwehr 1 strömenden Wassermengen ist gewährleistet, daß bei einem Heberwehr 1 nur überschußwassermengen unter Einhaltung vorgegebener Stauziele abgeführt werden. Die Wassermengen werden dann durch die Anordnung des relativ langen Saugastes stets aus dem mittleren Fließbereich der Kanalströmung entnommen, so daß Oberflächenverunreinigungen, wie z.B. Öle, Fette und Schwimmschlamm niemals in den Vorfluter gelangen können.Due to the automatic regulation of the amount flowing through the siphon weir 1 Amount of water is guaranteed that with a siphon weir 1 only excess amounts of water be discharged in compliance with specified congestion destinations. The amounts of water will be then always from the middle flow area due to the arrangement of the relatively long suction branch taken from the channel flow, so that surface contaminants such as oils, fats and floating sludge can never get into the receiving water.

Claims (25)

beZ. Beluftun9seinrichtung zur kontinuierlichen und stationären Durchflußregelung in Heberwehren P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Belüftungseinrichtung zur kontinuierlichen und stationären Durchflußregelung in }3eberwehren mit einer Lufteinlaßöffnung am Heberscheitel, bei der das Volumen der durch die Lufteinlaßöffnung im Bereich der Heberkrone in das Heberwehr einströmbaren Luft mittels einer Durchflußmengenregelungseinrichtung einstellbar ist, die mit einem von dem schwankenden Oberwasserstand beaufschlagbaren Stellglied betätigbar ist, durch das der freie Querschnitt der mit der Lufteintrittsöffnung verbundenen Luftleitung kontinuierlich veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Stellglied (8, 36), das von einem mit dem Oberwasser (2) in Wirkverbindung stehenden Meßwertaufnehmer in Abhängigkeit vom Wasserstand (H) des Oberwassers (2) betätigbar ist und dem der Lufteinlaßöffnung (6, 37) zugeordneten Drosselglied (7, 38) bei Brreichenoeines bestirninten maximalen Wasserstandes (H) keine mechanische Wirkverbindung besteht.beZ. Ventilation device for continuous and stationary flow control in heberwehren P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Ventilation device for continuous and stationary flow control in} 3eberwehren with an air inlet opening on Lift apex, in which the volume of the through the air inlet opening in the area of Siphon crown air that can flow into the siphon weir by means of a flow rate control device is adjustable, which can be acted upon by a fluctuating headwater level Actuator can be actuated, through which the free cross section of the air inlet opening connected duct is continuously changeable, characterized in that that between the actuator (8, 36), the one with the headwater (2) in operative connection stationary transducer depending on the water level (H) of the headwater (2) can be actuated and the throttle element (7, 38) with a certain maximum water level (H) no mechanical There is an operative connection. 2. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselglied (7) als in einem Kanalstutzen (10) angeordnete Drosselklappe (11) ausgebildet ist, die mittels eines Stangentriebs (12) betätigbar ist, der mit einem mit dem Oberwasser (2) in Wirkverbindung stehenden Druckübertragungsmittel (16) verbunden ist 2. Ventilation device according to claim 1, characterized in that that the throttle member (7) is arranged as a throttle valve in a duct stub (10) (11) is formed, which can be actuated by means of a rod drive (12) which is connected to a pressure transmission means which is in operative connection with the upstream water (2) (16) is connected 3. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselglied (7) in einem mittig in dem Kanalstutzen (10) angeordneten Drehpunkt (34) derart drehgelagert ist, daß durch den im Heberwehr (1) sich ausbildenden Unterdruck auf das Drosselglied (7) kein Drehmoment einwirkt und dieses kraftfrei betätigbar ist.3. Ventilation device according to claim 1 and 2, characterized in that the throttle member (7) in a center in the duct connection (10) arranged pivot point (34) is rotatably mounted in such a way that by the in the siphon weir (1) developing negative pressure on the throttle element (7) no torque acts and this can be actuated without force. 4. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselglied (7) in Schließstellung gegen den Kanalstutzen (10) abgedichtet ist.4. Ventilation device according to claim 1 to 3, characterized in that that the throttle member (7) is sealed in the closed position against the duct connector (10) is. 5. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenwand des Kanalstutzens (10) Dichtungselemente (53) angeordnet sind.5. Ventilation device according to claim 4, characterized in that that on the inner wall of the duct stub (10) sealing elements (53) are arranged. 6. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckübertragungsmittel (16) aus einem einseitig offenem Hohlkörper (17) besteht, der unter Ausbildung einer Luftkammer (18) mit seinem öffnungsseitigen Abschnitt (19) in das Oberwasser eingetaucht ist und in dessen Mantel (20) oder Bodenplatte (21) oberhalb des Oberwassers (2) eine Durchbrechung (22) ausgebildet ist, die mit einem als Druckzylinder (23) ausgebildeten Stellglied (8) verbunden ist, durch das der Stangentrieb (12) betätigbar isc.6. Ventilation device according to claim 1 to 5, characterized in that that the pressure transmission means (16) consists of a hollow body open on one side (17) consists, which forms an air chamber (18) with its opening-side Section (19) is immersed in the upper water and in its jacket (20) or An opening (22) is formed in the base plate (21) above the headwater (2) is connected to an actuator (8) designed as a pressure cylinder (23) is, through which the rod drive (12) can be actuated isc. 7. Belüftungseinrichtung nach Anspruch .6,, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (17) mittels einer Rohrleitung, eines Schlauches (24) od.dgl. mit dem Druckzylinder (23) verbunden ist.7. Ventilation device according to claim .6 ,, characterized in that that the hollow body (17) by means of a pipe, a hose (24) or the like. is connected to the pressure cylinder (23). 8. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckzylinder (23) als Faltenbalg ausgebildet ist, dessen eine Bodenplatte (25) einen Anschluß für den Meßwertaufnehmer (9) aufweist und an dessen anderer Bodenplatte (26) eine Stange (13) angeordnet ist, deren freier Endabschnitt (27) mit dem Drosselglied (7) in Wirkverbindung steht.8. Ventilation device according to claim 6 and 7, characterized in that that the pressure cylinder (23) is designed as a bellows, one of which is a base plate (25) has a connection for the transducer (9) and at the other A rod (13) is arranged on the bottom plate (26), the free end portion (27) of which is in operative connection with the throttle element (7). 9. Belüftunuseinricht'unj stich Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabsehnitt (27) der Stange (13) mittels eines Gelenks (15) mit einer Stellstange (14) des Drosselglieds (7) verbunden ist. 9. Belüftunuseinricht'unj stich claim 8, characterized in that that the end section (27) of the rod (13) by means of a joint (15) with an adjusting rod (14) of the throttle member (7) is connected. 10. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 9', dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertaufnehmer (9) durch einen an dem Mantel (28) des Heberwehres (1) ausgebildeten bis in das Oberwasser (2) geführten Kanal (29) ausgebildet ist, an dessen ausgansseitigem Endabschnitt (30) das Stellglied (8) befestigbar ist.10. Ventilation device according to claim 1 to 9 ', characterized in that that the transducer (9) is attached to the jacket (28) of the siphon weir (1) formed up to the upper water (2) guided channel (29) is formed on the outlet end section (30) of which the actuator (8) can be fastened. 11 Belüftungseinrichtung nach-Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwer.taufnehmer (9) als in dem Mantel (28) des Heberwehres (1) integriertes Kanalstück ausgebildet ist, dessen einer Endabschnitt bis in das Oberwasser (2) führbar und dessen anderer Endabschnitt mit dem Stellglied (8) verbunden ist.11 ventilation device according to claims 1 to 9, characterized in that that the Meßwer.taufnehmer (9) as in the jacket (28) of the siphon weir (1) integrated Channel piece is formed, one end section of which into the headwater (2) feasible and whose other end portion is connected to the actuator (8). 12 Belüftungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem als Stellglied (8) ausgebildetem Druckzylinder eine vom Meßwertaufnehmer (9) mit Druck beaufschlagbare Membran angeordnet ist, die mit der Stange (13) verbunden ist.12 ventilation device according to claim 1 to 11, characterized in that that in the pressure cylinder designed as an actuator (8) one from the transducer (9) pressurizable membrane is arranged, which is connected to the rod (13) is. 13. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lufteinlaßöffnung (6, 37) auf der Außenfläche des Mantels (28) des Heberwehres (1) mittels eines als Verschlußstück (39)- ausgebildeten Drosselglieds (38) abdeckbar ist, das mit dem Stellglied (36) in Wirkeingriff bringbar ist.13. Ventilation device according to claim 1, characterized in that that the air inlet opening (6, 37) on the outer surface of the jacket (28) of the siphon weir (1) Can be covered by means of a throttle element (38) designed as a closure piece (39) which can be brought into operative engagement with the actuator (36). 14. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 13 , dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (39) platten- oder stabförmig ausgebildet und von einem Hebel (40) anhebbar ist, der von dem Meßwertaufnehmer betätigbar ist.14. Ventilation device according to claim 13, characterized in that that the closure piece (39) is plate-shaped or rod-shaped and is supported by a lever (40) can be raised, which can be actuated by the transducer. 15. Belüftungseinrichtung nach Anspruch14, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (40) in einem Gelenk (41) drehbar gelagert ist, daß an dem Mantel (28) des Heberwehres (1) angeordnet ist.15. Ventilation device according to claim 14, characterized in that that the lever (40) is rotatably mounted in a joint (41) that on the jacket (28) of the lifter weir (1) is arranged. 16. Belüftungseinrichtung nach r,nsryu-h 13 biS 15 , dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (40) oberwasserseitig mit einem Schwimmer (42) verbunden ist.16. Ventilation device according to r, nsryu-h 13 to 15, characterized in that that the lever (40) is connected to a float (42) on the upstream side. 17. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 12 bis 15 dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (40) oberwasserseitig mit einem Stellglied (8) verbunden ist.17. Ventilation device according to claim 12 to 15, characterized in that that the lever (40) is connected to an actuator (8) on the upstream side. 18. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite (43) des Heberscheitels (5) ein Dom (44) ausgebildet ist, in dessen Deckfläche (45) eine Durchbrechung (46) als Lufteinlaßöffnung (6) ausgebildet ist.18. Ventilation device according to claim 13 to 17, characterized in that that a dome (44) is formed on the outside (43) of the lifting apex (5), an opening (46) is formed in its top surface (45) as an air inlet opening (6) is. 19. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (39) einseitig in einem Drehgelenk (47) vertikal drehbar gelagert ist.19. Ventilation device according to claim 18, characterized in that that the closure member (39) is vertically rotatable on one side in a swivel joint (47) is stored. 20. Belüftungseinrichtung nach-Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (39) an dem dem Drehgelenk (47) abgewandten Endabschnitt (48) in Führungsgliedern (49) vertikal gegen seitliches Verschieben gesichert geführt ist.20. Ventilation device according to claim 19, characterized in that that the closure piece (39) on the end portion facing away from the swivel joint (47) (48) guided vertically secured against lateral displacement in guide members (49) is. 21. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 13 bis 20s dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (39) als Rundstab (51) oder Rohr mit einer elastischen Ummantelung (52) und die Lufteinlaßöffnung (37) als Langloch ausgebildet ist.21. Ventilation device according to claim 13 to 20s, characterized in that that the closure piece (39) as a round rod (51) or tube with an elastic sheath (52) and the air inlet opening (37) is designed as an elongated hole. 22 Belüftungseinrichtung nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (40) als Schwimmerstange ausgebildet ist.22 ventilation device according to claim 16, characterized in that that the lever (40) is designed as a float rod. 23, Belüftungseinrichtung nach Anspruch 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem Schwimmer (42) abgewandten Endabschnitt des um ein Gelenk (41) drehbaren Hebels (40) ein Gabel stück ausgebildet ist, mittels dem das Verschlußstück (39) beidseitig der Durchbrechung (46) anhebbar ist.23, ventilation device according to claim 15 to 22, characterized in that that on the end portion facing away from the float (42) of the rotatable about a joint (41) Lever (40) a fork piece is formed, by means of which the locking piece (39) the opening (46) can be raised on both sides. 24. Belüftungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Lufteinlaßöffnung (6, 37) in dem Heberwehr (1) im Bereich des Heberscheitels (5) ein Strahlabweiser (50) angeordnet ist.24. Ventilation device according to claim 1 to 23, characterized in that that below the air inlet opening (6, 37) in the siphon weir (1) in the area of the Lifting apex (5) a jet deflector (50) is arranged. 25. Belüftullgseinrichtung nach Anspruch 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Heberkrone (4) an der Innenwand (55) des Heberablaufs (54) eine Sprungnase (56) angeordnet ist.25. Ventilation device according to claim 1 to 24, characterized in that that below the lifter crown (4) on the inner wall (55) of the lifter drain (54) a Jump nose (56) is arranged.
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